有消息稱,工信部正在制定的《促進(jìn)新材料產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展指導(dǎo)意見》中,,石墨烯等將被明確為重點(diǎn)新材料領(lǐng)域之一,,政策面暖風(fēng)頻頻吹向該產(chǎn)業(yè)。從目前來看,石墨烯可快速產(chǎn)業(yè)化的應(yīng)用包括鋰離子電池導(dǎo)電添加劑、功能涂層、觸摸屏等,,不過伴隨著產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,,石墨烯正在開啟材料新用途,高效DNA測序和閃充電容器成為新的應(yīng)用方向,。
政策暖風(fēng)頻吹
石墨烯是目前最薄也是最堅硬的納米材料,,同時具備透光性好,具備導(dǎo)熱系數(shù)高,、電子遷移率高,、電阻率低、機(jī)械強(qiáng)度高等眾多普通材料不具備的性能,。 目前已知的運(yùn)用價值主要體現(xiàn)在五個領(lǐng)域:儲能技術(shù),、柔性顯示器、高精度傳感器,、快速導(dǎo)熱導(dǎo)電技術(shù)以及阻隔滲透技術(shù),。隨著技術(shù)的推進(jìn),石墨烯材料與產(chǎn)業(yè)化革 命已經(jīng)處于突破的前夜,。
國家自然科學(xué)基金委員會從2007年開始,,支持的石墨烯項(xiàng)目從1個增加到2012年的334個,2007-2012年間累計資助經(jīng)費(fèi)達(dá)到了33095萬元;科技部和中國科學(xué)院對石墨烯的累計資助經(jīng)費(fèi)也分別達(dá)到了5915萬元和4605萬元,。
2009-2012年,,全球石墨烯的論文和專利申請數(shù)量爆發(fā)式增長,其中2009年的論文數(shù)和專利數(shù)分別增長1031%和173%,。 2009-2012年,,論文數(shù)一直保持45%以上的年增長率,專利數(shù)則保持70%以上增長率,。其中我國的石墨烯研發(fā)水平以發(fā)表論文和申請專利數(shù)在2012 年分別達(dá)到6308篇和1471件,,均都居世界第一。截至2012年底全球石墨烯領(lǐng)域前10大的專利申請人以亞洲的科研院所和公司居多,。三星以180件高 舉榜首。中科院和韓國成均館分別以144和80件位居第二,、第三位,。
有消息稱,工信部正在制定的《促進(jìn)新材料產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展指導(dǎo)意見》中,,石墨烯等將被明確為重點(diǎn)新材料領(lǐng)域之一,。業(yè)內(nèi)認(rèn)為,石墨烯產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)難,,既 有技術(shù)方面的原因,,也有商業(yè)模式?jīng)]有創(chuàng)新性適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的原因,亟需主管部門在政策上給予支持,。工信部指導(dǎo)意見的制定和出臺將為石墨烯產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展掃清 障礙,。 石墨烯開啟材料新用途
從目前來看,,石墨烯可快速產(chǎn)業(yè)化的應(yīng)用包括鋰離子電池導(dǎo)電添加劑、功能涂層,、觸摸屏等,,不過伴隨著產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,石墨烯正在開啟材料 新用途,。 近日,,依托中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所建設(shè)的青島儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院采用石墨烯基復(fù)合電極材料路線,開發(fā)出容量可控的鋰離子電容器器件,。以石墨烯 基復(fù)合材料制備而成的鋰離子電容器首次在電動自行車示范應(yīng)用,。據(jù)介紹,城際軌道1—2千米內(nèi),,新型電容器可滿足近距離運(yùn)行,,在乘客上下車的時候?qū)崿F(xiàn)快速充 電。在啟動時,,可以瞬間加速,,在制動時,可以將能量加以回收儲存,。大功率快速充放電是新型電容器的優(yōu)勢之一,。
此外,日前刊登在國際雜志Nature Communications上的一篇研究論文中,,來自墨爾本大學(xué)的研究人員通過研究開發(fā)了一種新技術(shù),,其可以利用特殊形式的碳來進(jìn)行實(shí)時高通量的DNA測序,該技術(shù)或?yàn)獒t(yī)學(xué)研究和檢測帶來革命性的進(jìn)步,。
研究者Jiri Cervenka博士表示,,石墨烯是一種單原子層的六角形排列碳,其形狀類似于雞爪樣,,其可以幫助檢測組成DNA的四種核酸堿基(A,,T,C,,G),,四種堿基的特殊組合就組成了DNA序列,當(dāng)前DNA測序是一種最基本的工具,,可以幫助科學(xué)家們進(jìn)行醫(yī)學(xué)診斷,、法醫(yī)檢測以及醫(yī)學(xué)生物學(xué)研究等。
相比傳統(tǒng)技術(shù)而言,,利用石墨烯來進(jìn)行DNA的測序,,可以有效改善測序的速度、通量,、可靠性以及準(zhǔn)確率;研究者Dontschuk指出,,每一個核 酸堿基都會以一種明顯不同的方式影響石墨烯的電子結(jié)構(gòu),。當(dāng)將石墨烯同納米孔進(jìn)行結(jié)合后,單一的DNA分子就可以穿過基于石墨烯的電子傳感器,,從而就會開啟 實(shí)時,、高效及高通量的單一DNA分子的測序。